Las huellas sorprendentes (e invisibles) de las criaturas marinas - Kakani Katija

Ver la lección completa en: https://ed.ted.com/lessons/the-surprising-and-invisible-signatures-of-sea-creatures-kakani-katija

En tierra, los animales dejan huellas que nos dicen mucho sobre su tamaño, forma y habilidades. Los organismos marinos lo hacen también, pero estas huellas son más difíciles de ver debido a que el agua es translúcida. La bioingeniera Kakani Katija explica cómo usar los tintes, los láseres y otras cosas para que las vuelvan visibles de modo que ella y sus intrépidos colaboradores puedan entender cómo se mueven los organismos marinos.

Charla de Kakani Katija, animación de TED-Ed.

Me llamo Kakani Katija
y soy bioingeniera.

Estudio los organismos marinos,
en su entorno natural.

Y quiero comentar,

y por lo menos se puede ver
en esta presentación,

que el entorno marino
es un lugar dinámico.

Lo que ves son las corrientes marinas

y los remolinos

que se forman en el océano
debido a las mareas

o al viento.

Imagina los organismos marinos
que viven en este entorno

que tratan de sobrevivir toda su vida,

lidiando con corrientes como estas.

Pero también quiero comentar

que estos organismos marinos también
crean pequeños movimientos de fluidos.

Y estos son los movimientos
que yo estudio.

Podemos pensarlos como huellas.

Este es mi perro Kieran,
mira sus huellas.

Las huellas dan mucha información.

No solo indican qué tipo
de organismo las ha dejado

sino que también nos dicen
cuándo fueron dejadas,

el tipo de comportamiento o si
el organismo estaba andando o corriendo.

Así que los organismos terrestres,
como mi querido perro Kieran,

pueden dejar huellas
en el polvo o en la arena,

pero los organismos marinos las dejan
en lo que llamamos estelas

o huellas hidrodinámicas,

en fluidos.

Es muy difícil de ver
este tipo de estructuras,

porque el líquido es transparente.

Sin embargo, si añadimos algo al fluido,
obtenemos algo completamente diferente.

Puedes observar que estas huellas
creadas por los organismos marinos

son muy dinámicas.

Están en constante cambio.

Los organismos marinos también
son muy sensibles a estas huellas.

Las huellas pueden influir
en sus decisiones

como por ejemplo si quieren seguir
o no una huella de este tipo,

para encontrar una pareja o comida,

o más bien evitarlas, para sobrevivir.

Por lo cual imagina
tener la capacidad

de no solo ver estas huellas,

sino también medirlas.

Esta es la parte de ingeniería
que aplicamos al proceso.

De hecho aproveché
un método de laboratorio

lo reduje y en esencia lo adapté

para su uso en carcasas sumergibles

para crear un dispositivo
que pueda usar un buzo.

Por lo tanto, cualquier buzo
puede sumergirse hasta 40 metros,

o 120 pies,

para medir las huellas subacuáticas
creadas por estos organismos.

Antes de seguir,

me gustaría explicar qué
conllevan estas mediciones.

Para que esto funcione, de hecho
lo hacemos por la noche,

porque queremos minimizar
cualquier interacción

entre el láser y la luz solar

y por lo tanto nos sumergimos
en total oscuridad,

porque no queremos asustar a los
organismos que intentamos estudiar.

Después de encontrar
los organismos que nos interesa,

encendemos un láser verde.

Este láser ilumina una capa de fluido

en el cual

se reflejan toda clase de partículas
omnipresentes en el mundo marino.

Así que cuando un animal nada
por esta capa láser iluminada,

vemos estas partículas en movimiento

por lo cual estamos arriesgando nuestras
vidas para obtener este tipo de datos.

Lo que verás

a la izquierda, son imágenes
de las partículas en cuestión

que muestran el desplazamiento
del fluido a lo largo del tiempo,

y con esta información

podemos deducir
la velocidad del fluido,

que se indica mediante los vectores
que vemos en el medio.

Y luego podemos usar estos datos

para responder a toda clase
de cuestiones diferentes,

no solo para calcular la dirección
de rotación de este fluido,

visible a la derecha,

sino también para calcular
algo en materia de energía,

o el tipo de fuerzas que actúan
sobre estos organismos o el fluido

y también evaluar funciones
como la natación y alimentación.

Hemos usado esta técnica
con muchos organismos,

pero recuerda que tenemos
un problema aquí.

Solo podemos estudiar los organismos
hasta donde un buzo puede llegar.

Antes de concluir, quiero comentar
cuál es la próxima frontera

en cuanto a este tipo de mediciones.

Con la ayuda de colaboradores

del Instituto de Investigación
del Acuario de la Bahía de Monterrey,

estamos desarrollando herramientas
para operar vehículos en forma remota

para estudiar los organismos
hasta 4000 metros de profundidad,

o dos millas y media.

Por lo tanto podemos responder preguntas
interesantes sobre estos organismos.

Como este Larvacea,

que crea una corriente de alimentación,
fuerza los fluidos a través de su mucosa

y extrae nutrientes.

O de este animal,

que es un sifonóforo,

que puede viajar a distancias de
hasta la mitad de un campo de fútbol

y que puede nadar
verticalmente en el océano

con la ayuda de la propulsión a chorro.

Y, por último, podemos
responder cuestiones

sobre los grupos de organismos
en movimiento como el krill

capaces de mezclarse a gran escala.

Y esto es uno de los resultados
más interesantes hasta la fecha

que pudimos recolectar usando
los dispositivos de buceo, es decir,

estos organismos, especialmente
cuando se mueven en masa,

pueden mezclarse

de maneras muy similares
a otros fenómenos físicos

normalmente asociados a vientos y mareas.

Antes de concluir

quiero preguntar algo

ya que considero importante recordar

que las tecnologías que hoy
damos por sentado

se desarrollaron en alguna parte,

se inspiraron en algo.

Los científicos e ingenieros
se inspiraron en las aves

para crear aviones.

Y algo que damos por sentado

como un vuelo de
San Francisco a Nueva York

es algo que se inspiró en un organismo.

A medida que desarrollamos
estas nuevas tecnologías

para entender los organismos marinos,

queremos responder esta pregunta:

¿Cómo nos inspiran
los organismos marinos?

¿Nos permitirán desarrollar
nuevas tecnologías subacuáticas

como por ejemplo vehículos
submarinos que imitan una medusa?

Creo que este es un momento emocionante
en la exploración marina

porque ahora tenemos
las herramientas necesarias

para responder a estas preguntas,

y también, su ayuda,

al aplicar estas herramientas
para responder a tales preguntas

y desarrollar las tecnologías del futuro.

Gracias.